Динаміка активності дегідрогеназ циклу Кребса при згодовуванні вітадепсу в постнатальному онтогенезі бройлерів Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 636.5.087:577.12

Гладка Н.1., ст. викладач кафедри хiмil та бюх1мп © Приходченко В.О., асистент кафедри хiмil та бюх1мп Покусай Г.Г., к.б.н., доцент кафедри хiмil та бюх1мп Хартвська державна зооветеринарна академ1я

ДИНАМ1КА АКТИВНОСТ1 ДЕГ1ДРОГЕНАЗ ЦИКЛУ КРЕБСА ПРИ ЗГОДОВУВАНН1 В1ТАДЕПСУ В ПОСТНАТАЛЬНОМУ ОНТОГЕНЕЗ1

БРОЙЛЕР1В

В статт1 наведет дат про динамжу активност1 дег1дрогеназ ЦТК (а-кетоглутаратдег1дрогенази (а-КГДГ) та сукцинатдеггдрогенази (СДГ)) в клтинах печтки та червоних м'язах в р1зн1 перюди постнатального онтогенезу бройлер1в та впливу на ц1 показники кормовог добавки Втадепс. Показано, що активтсть фермент1в у мгтохондргях дослгджуваних оргатв зазнае певних змт у процес розвитку курчат.

Ключовi слова: а-кетоглутаратдег1дрогеназа, сукцинатдег1дрогеназа, печтка, червонг м 'язи, бройлери, онтогенез.

Вступ. Сучасне штенсивне ведення тваринництва, зокрема птахiвництва, потребуе подальшого вивчення фiзiологiчних i бiохiмiчних основ пщвищення продуктивной та збереженост поголiв'я. У лiтературi достатньо широко викладеш деяю особливост дихання та функцiонування ключових ферментних систем бiологiчного окиснення в рiзних органах i тканинах в онтогенез^ в основному, у лабораторних тварин. Вивченню основних ферментiв обмiну речовин i тканинного дихання в печшщ та м'язах бройлерiв присвячеш поодинокi роботи, якi не дають повного уявлення про механiзми змш показникiв продуктивностi в рiзнi перюди розвитку птищ.

Бройлери характеризуються дуже високою швидкiстю приросту маси тша. За 45 днiв утримання вони досягають майже максимально! ваги. 1нтенсивний процес росту повинен адекватно забезпечуватися енергiею, тому викликае зацiкавленiсть: яю саме особливостi енергетичного обмiну в органiзмi м'ясних порiд птицi (а саме бройлерiв) сприяють цьому. Зокрема, чи юнуе взаемозв'язок мiж штенсившстю тканинного дихання та швидкiстю росту бройлерiв.

У зв'язку з цим, дослщження активностi ферментiв найважливiших шляхiв обмiну речовин е актуальним, так як дозволить встановити закономiрностi узгодженого вдосконалення головних метаболiчних шляив в процес розвитку.

1снуе значний науковий потенщал, який у взаемоди з передовими технолопями визначае прогрес у промисловому птахiвництвi. Зокрема, детально вивчене застосування антиоксиданив, антибiотикiв, ферментних препараив та iнших бiологiчно-активних речовин для покращення комбiкормiв [1, 4]. Визначеш оптимальнi норми годiвлi птицi при вирощуванш молодняку,

© Гладка Н.1., Приходченко В.О., Покусай Г.Г., 2008

49

доповнена система контролю якост KopMiB та повнощнност годiвлi птищ, але особливого значення в сучасному птахiвництвi також набувае можливiсть використання рослинних, мiкробiальних та деяких нетрадицiйних кормiв, якi мютять в своему складi вiтамiни, макро- та мжроелементи [3, 6].

В зв'язку з цим, актуальним е вивчення впливу кормово! добавки В^адепс, що використовувалася в якостi джерела мiкробiального каротину, на активнiсть деяких ферментсв циклу трикарбонових кислот (ЦТК).

Матер1ал i методи. Дослiди проводили на бройлерах кросу „Кобб-500" з добового до 45 добового перюду розвитку. Умови утримання, живлення птищ та технолопчш вимоги вiдповiдали юнуючим нормам та рекомендацiям. Експерименти проводили вщповщно до вимог „Свропейсько! конвенцп про захист хребетних тварин, що використовуються в експериментах та шших наукових цiлях".

Для вивчення активност дегiдрогеназ ЦТК (a-кетоглутаратдегiдрогенази (a-КГДГ) та сукцинатдегщрогенази (СДГ)) використовували препарати м^охондрш печiнки та червоних м'язiв. Для проведення дослвдв було сформовано двi групи курчат-бройлерiв: I група - контрольна, курчата ще! групи одержували стандартний комбiкорм, а починаючи з 10-добового вiку, в рацiон II групи вводили кормову добавку В^адепс (як джерело каротину) в дозi 2,7 г/кг корму. Забо! птищ для бiохiмiчних дослiджень проводили в 9, 25, 35 i 45 дiб (з кожно! групи вщбирали по 6 голiв).

М^охондри з дослщжуваних тканин видiляли методом диференцшного центрифугування з деякими модифiкацiями D. Jonson i H. Lardy [2]. Принцип методу визначення активной дегщрогеназ циклу Кребса полягае в тому, що при додаванш в реакцшне середовище субстратiв та активаторiв пщ дiею ферментiв проходить змiна окисно-вщновного потенцiалу, що, в свою чергу, змiнюе забарвлення специфiчного барвника - тетразолiя синього. В систему вводять феназинметасульфат, що дiе як промiжний переносник електронiв мiж дегiдрогеназою та тетразолiем. Активаторами дегiдрогеназ циклу Кребса служать iони магнiю та марганцю [2].

Одержанi результати були оброблеш статистично методом Ст'юдента-Фiшера з використанням t-критерш за допомогою програми "Stat Graphics". Достовiрними були прийнят значення при Р < 0,001 , Р < 0,01 , Р < 0,05.

Результати дослщження. Як вщомо, процеси тканинного дихання та окисного фосфорилування вiдбуваються у мiтохондрiях. Основна функцiя мiтохондрiй - здатшсть синтезувати АТФ, що здшснюеться координованою роботою чотирьох систем: циклу трикарбонових кислот, системи Р-окиснення карбонових кислот, дихального ланцюга та системи, яка використовуе енерпю градiенту Н+ та систему транспорту iонiв для синтезу АТФ [5]. В результат декарбоксилування a-кетоглутарово! кислоти утворюеться сукцинш-КоА, що мае макроергiчний зв'язок, в якому резервуеться енергiя окисного декарбоксилування. Янтарна кислота пiд впливом СДГ в присутност ФАД окиснюеться у фумарову. Вважають, що СДГ е одним iз ключових регуляторних ферменив ЦТК. Фермент приймае участь у регуляцп та

50

взаемозв'язку окремих етатв не тшьки окисного, але й пластичного метаболiзму.

В таблищ 1 показано динам^ активностi дегщрогеназ циклу Кребса в мiтохондрiях печшки курчат-бройлерiв.

Таблиця 1.

Актившсть дегщрогеназ мггохондрш печшки бройлер1в

мкмоль ТС*мг б1лка-'хгод-1 при згодовуваннi Вiтадепсу (2,7 г/кг корму).

Групи п = 6 Вiк (дiб)

9 25 35 45

а-Кетоглутаратдегiдрогеназа

Контроль 2,29±0,10 1,17±0,01 0,83±0,05 0,80±0,01

В^адепс - 1,08±0,01* 0,84±0,03 0,89±0,07

Сукцинатдегiдрогеназа

Контроль 2,67±0,15 1,58±0,11 1,63±0,13 1,21±0,05

В^адепс - 1,50±0,03* 1,67±0,06 1,28±0,03*

Примтка: * - Р < 0,05 е1рог1дтсть егдносно е1дпое1дного контролю.

Аналiзуючи даш, показаш в таблищ 1, слщ вщм^ити, що активнiсть дегiдрогеназ циклу Кребса кл^ин печiнки була максимальною в 9-добовому вiцi. Це пояснюеться великою енергетичною потребою в перiод штенсивного росту i адаптаци органiзму до нових умов навколишнього середовища. В послiдуючi вiковi перiоди вiдбуваеться зниження активностi дослiджуваних ферментiв включно до 45 дiб життя курчат-бройлерiв (а-КГДГ на 31,6%, СДГ на 25,8%).

Слщ вщм^ити, що при згодовуванш добавки Вiтадепс спостерiгалося зменшення активност всiх ферментiв у вiцi 25 дiб, а в 35 дiб розвитку практично не впливала.

З наведених на рисунку 1 даних видно, що актившсть а-КГДГ в червоних мязах досить висока, що узгоджуеться з даними, одержаними рашше [5]. При цьому у вщ 9 днiв вона була найвищою. В подальшому спостерiгалось поступове зниження активност ферменту в процесi розвитку до 45-денного вiку на 19,1%. У дослщнш групi з добавкою В^адепсу спостерiгалась аналогiчна динамiка активной ферменту. До 45-добового вiку бройлерiв активнiсть ферменту зменшувалась.

51

Рис. 1. Динамика активност а-кетоглутаратдегщрогенази в мптохондрмях червоних м'язiв курчат-бройлерiв.

Нами встановлено, що динамiка активностi СДГ мае таку ж направленiсть пiд дiею Вiтадепсу та в процесi розвитку, що i а-КГДГ (рис. 2). У 9 дшв розвитку И aктивнiсть була найвищою. У ходi дослiду показники активностi ферменту до кшця експерименту в червоних мязах суттево не змiнювaлись.

9 25 35 45

Вт (дiб)

□ Контроль ЕВ^адепс

Рис. 2. Динамика активност сукцинатдегщрогенази в мптохондрмях червоних м'язiв курчат-бройлерiв.

Нaявнiсть вiтaмiну А в кл^инних мембранах може, за думкою aвторiв [5, 6], змiнювaти поверхневий заряд мембран, а також конформацш мембранозв'язуючих ферментiв (до яких вщноситься СДГ), що, в свою чергу, вiдобрaжaеться на процесах транспорту рiзних речовин через клiтиннi мембрани. Найбшьш вiрогiдним посередником в ди вiтaмiну А на бiологiчнi

52

мембрани е фосфолшщи. Ймовiрно, змши фосфолшщного складу мембран лежать в 0CH0Bi пригшчуючо! дп ретинолу на активнiсть мембранозв'язуючих, фосфолiпiдзалежних мiтохондрiальних ферментiв.

Висновки.

1. Bci дослiджуванi ферменти циклу трикарбонових кислот мали однакову вжову направлешсть активностi в процесi розвитку курчат-бройлерiв.

2. При дп кормово! добавки мiкробiального каротину Вiтадепс спостерiгалася подiбна закономiрнiсть змiн активностi дослiджyваних дегщрогеназ у всi перiоди постнатального онтогенезу та мала тенденщю до зменшення.

Л1тература

1. Бессарабов Б.Ф., Мельникова И.И. Содержание витаминов в кормах для птицы// Ефективш корми та годiвля. - 2005. - №2 (2). - С. 38-39.

2. Биохимические методы контроля метаболизма в органах и тканях птиц и их витаминной обеспеченности. (Методические рекомендации) южн. отд. ВАСХНИЛ, УНИИП. - Харьков, 1990. - 138 с.

3. Бюлопчно активш речовини - продукти мжробюлопчного синтезу. Характеристика, шляхи переробки та використання в птахiвництвi/ Кшдя В. I., Мартиновський В. П., Царенко О. М., 1ванов В. Д. // Економша та еколопя виробництва продукцп птахiвництва на основi прогресивних технологш: Зб. наук. роб. - Суми, 1999. - С. 180-185.

4. Борисенко В. Г. Принципи формування сучасних баз даних для розрахунку та комплексного аналiзy i планування рацiонiв, комбiкормiв та премiксiв// Стан та перспективи розвитку комбжормового виробництва Укра!ни: Збiрник матерiалiв М^жнародно! науково-практично! конференцп „Укра!на - комбiкорми 2003" (3-5 березня 2003 р.). - 2003. - С. 67-70.

5. Кагава Я. Биомембраны. - М.: Высшая школа, 1985. - 303 с.

6. Goodwin T.W. The biochemistry of carotenoids. Vol. 2. Animals. L.; N. Y.: Chapman and Hall, 1984. - 224 p.

Summary

In the article information is resulted about the dynamics of activity of dehydrogenases (a-ketoglutaratedehydrogenase (a-KGDG) and

succinatedehydrogenase (SDG)) in the cages of liver and red muscles in different periods of ontogenesis of broilers and influence on these indexes of forage addition of Vitadeps. It is shown that activity of enzymes in mitochondrion of the explored organs suffers certain changes in the process of development of chickens.

Key words: a-ketoglutaratedehydrogenase, succinatedehydrogenase, liver, red muscles, broilers, ontogenesis.

Стаття надшшла до редакцИ 10.04.2008

53